6강 Python 프로그래밍 맛보기와 과제 풀이

학습 흐름

2장 의사코드 ─(linguistic realization)→ 고급 언어 Python
        ↓
프로그램 구조: 주석 · 문법(case-sensitive) · IDE
        ↓
데이터: identifier · constant · variable · 자료형 · list
        ↓
문장: input · output · assignment · control(if / while)
        ↓
함수(def, parameter, return, local/global) → 객체지향(class, encapsulation, inheritance, polymorphism)
        ↓
과제 0.1 · 0.2 를 Python으로 → 테스트 케이스로 버그 찾기

1. 의사코드 → Python 대응표

의사코드 (2장)	Python
Get a value for x	`x = int(input("Enter x: "))`
Print the value of x	`print(x)`
Print the message 'Hello'	`print("Hello")`
Set the value of x to a + b	`x = a + b`
If cond then … Else …	`if cond:` / `else:` (들여쓰기로 블록)
While (cond) do … End of loop	`while cond:`
A₁, A₂, …, Aₙ	리스트 `A = [ ... ]`, `A[0]` 부터

2. 간단한 Python 프로그램의 구성

용어	뜻
Comment	`#` 뒤의 내용. 번역기가 무시함
Prologue comment	프로그램 맨 앞의 소개 주석(목적·작성자·날짜)
Blank line	무시되며 주석처럼 가독성을 위해 씀
Syntax	언어 구성 요소의 올바른 형식
Case-sensitive	대소문자를 구별. `print`는 되고 `Print`는 오류
IDE	편집·실행·디버깅을 한 프로그램(보통 GUI) 안에서 하는 통합 개발 환경

# TravelPlanner: 거리와 속도로 여행 시간을 계산한다   ← prologue comment
speed = int(input("Enter your speed in mph: "))
distance = float(input("Enter your distance in miles: "))
time = distance / speed
print("At", speed, "mph, it will take")
print(time, "hours to travel", distance, "miles.")

3. 데이터 저장

용어	뜻
Identifier	이름. `while`, `if` 같은 예약어(keyword)는 쓸 수 없음
Constant	값이 미리 정해져 바뀌지 않음
Variable	실행 중 값이 바뀜

자료형	예	메모
`int`	`42`	정수
`float`	`3.14`	실수
`str`	`"pb & j"`	문자열
`bool`	`True`, `False`	참/거짓
`list`	`roster = ["Martin", "Susan", "Chaika", "Ted"]`	순서 있는 모음, `roster[0]`은 `"Martin"`

4. 문장의 종류

문장	하는 일
Input statement	사용자에게서 값을 받아 변수에 넣음
Output statement	메시지나 변수 값을 화면에 씀
Assignment statement	변수에 값을 대입 `variable = expression`
Control statement	실행 순서(flow of control)를 바꿈

입출력 관련 용어:

User prompt — 프로그램이 입력을 기다린다고 알려 주는 메시지 (input("Enter x: ")의 문자열)
Escape sequence — 백슬래시 + 한 문자: \n(줄바꿈), \t(탭), \"(따옴표)
Concatenation operator — 문자열을 잇는 +

산술 연산

식	결과	메모
`7 / 2`	`3.5`	Python 3의 `/`는 항상 실수 나눗셈
`7 // 2`	`3`	정수 몫
`7 % 2`	`1`	나머지 (1장 유클리드의 `mod`)
`2 ** 10`	`1024`	거듭제곱

비교·불 연산 (4장 불 논리)

비교	`==` `!=` `<` `<=` `>` `>=`
불 연산	`and` `or` `not`

5. 제어문

세 가지 흐름: sequential(순서대로), conditional(조건에 따라), looping(여러 번 반복). 조건은 Boolean condition(참 또는 거짓).

블록과 들여쓰기

snack = "pizza"
if snack == "pb & j":
    print("yummy")
    print("sticky")
    print("gooey")
else:
    print("Must be pizza")
print("That's All, Folks")

출력:

Must be pizza
That's All, Folks

Compound statement(블록)는 단일 문장이 올 수 있는 곳 어디에나 올 수 있습니다. Python은 중괄호 대신 들여쓰기로 블록을 구분하므로, 마지막 print를 들여쓰면 else 안으로 들어가 결과가 달라집니다.

반복과 sentinel

total = 0
value = int(input("Enter a number (-1 to stop): "))
while value != -1:          # -1 이 sentinel
    total = total + value
    value = int(input("Enter a number (-1 to stop): "))
print("Total:", total)

다음 코드의 출력을 쓰시오. (Sample Q10)

low = 1
high = 20
while low < high:
    print(low, " ", high)
    low = low + 1
    high = high - 1

힌트 1 보기

매 회차 low는 1 커지고 high는 1 작아집니다. 둘의 차이가 2씩 줄어듭니다.

정답 확인

10줄. low = 11, high = 10이 되면 11 < 10이 거짓이라 끝난다. print(low, " ", high)는 쉼표마다 공백을 하나씩 넣으므로 숫자 사이에 공백이 3개(공백 + " " + 공백) 들어간다.

6. 모듈과 함수

Module — 유용한 코드 모음. import math처럼 가져와 씁니다.

함수는 하나의 하위 작업(subtask)만 하도록 만든다.

def function_identifier():
    body of the function

용어	뜻
Argument list	함수를 호출할 때 넘기는 값 `area(3, 4)`의 `3, 4`
Parameter list	함수 정의에서 값을 받는 지역 변수 `def area(w, h)`의 `w, h`
return	값을 돌려주고 함수를 끝냄. 값 없는 `return`은 그냥 함수를 빠져나옴
Local variable	함수 안에서 만들어져 그 함수 밖에서는 모름
Global variable	프로그램 전체에서 알려짐

출력을 쓰시오.

x = 10
def f():
    x = 5
    print("in f:", x)
f()
print("global:", x)

정답 확인

in f: 5
global: 10

f 안의 x = 5는 새 지역 변수를 만든다. 전역 x를 바꾸려면 함수 안에 global x를 선언해야 한다.

교재의 SportsWorld 프로그램(원 둘레·넓이 계산)은 version 1 → 4로 가며 하나의 긴 프로그램을 getInput, doPerimeter, doArea 같은 함수로 나누고, 전역 변수 대신 인자와 return으로 값을 주고받도록 고쳐 갑니다. 함수가 서로 몰래 전역 변수를 바꾸지 않아야 유지보수가 쉽습니다.

7. 객체지향 프로그래밍 (OOP)

프로그램을 세계의 일부를 시뮬레이션하는 것으로 보고, 그 세계를 객체(object) 로 채웁니다. 실제 세계에서 일은 개체가 하므로 더 "자연스러운" 관점입니다.

용어	뜻
Class	객체의 설계도. `class Circle:`
Object	클래스의 인스턴스
Method	클래스에 속한 함수
Encapsulation	데이터와 그 데이터를 다루는 함수를 한 클래스에 묶음
Inheritance	기존 클래스(superclass)를 확장해 새 클래스(subclass)를 만듦. "ExperimentRobot extends Robot"
Polymorphism	같은 이름의 메서드가 클래스마다 다르게 동작 (`paintComponent`가 JButton, JPanel마다 다름)

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius
    def area(self):
        return 3.14159 * self.radius ** 2
 
c = Circle(2)
print(c.area())      # 12.56636

8. 과제 0.1 Question A: 알람 시각 계산

수업 시작 시각 H시 M분, 스누즈 횟수 K가 주어질 때 알람 시각 = 시작 시각 − 25분 − 5K분.

입력	출력
9 0 0	8 35
10 0 3	9 20
8 30 2	7 55
8 5 1	7 35
7 20 4	6 35

모두 분으로 바꿔 빼고, 다시 시·분으로 나눈다. 시·분을 따로 빌려 오는(borrow) 방식은 빼는 양이 60분을 넘을 때 틀리기 쉽다.

For each of the five days do
    Get H, M, K
    Set total to H × 60 + M − 25 − 5 × K
    If total < 0 then Set total to total + 1440     -- 자정 이전으로 넘어감
    Print total ÷ 60 (quotient) and total mod 60

for _ in range(5):
    H, M, K = map(int, input().split())
    total = H * 60 + M - 25 - 5 * K
    if total < 0:
        total += 24 * 60
    print(total // 60, total % 60)

다음처럼 "분이 모자라면 시간을 빌리는" 코드는 주어진 테스트 케이스 5개를 모두 통과하지만 틀렸습니다.

if ((m - 25 - k*5) < 0) {
    m = m + 35 - k*5;      // 60을 더하고 25+5k 를 뺌
    if (m < 0) { h -= 2; m += 60; }
    h -= 1;
    if (h < 0) h += 24;
} else {
    m = m - 25 - k*5;
}

입력 9 0 10(75분 전): 정답 7 45, 이 코드 6 45. 두 번째로 모자랄 때 이미 1시간을 빌렸는데 h -= 2를 하고 아래에서 또 h -= 1을 해서 3시간을 빼기 때문입니다. h -= 1로 고치거나, 위의 "분으로 바꾸기" 방식을 쓰세요. 교훈: 예시 테스트 케이스 통과 ≠ 정확성(correctness). 경계값(K = 10, M = 0, H = 0)을 직접 넣어 보세요.

9. 과제 0.2 Question A: 3-6-9 게임

1부터 N까지, 숫자에 3·6·9가 나오는 횟수만큼 *로 바꿉니다. 35 → *, 36 → **.

n = int(input())
out = []
for i in range(1, n + 1):
    s = str(i)
    cnt = s.count('3') + s.count('6') + s.count('9')
    out.append('*' * cnt if cnt > 0 else s)
print(' '.join(out))

입력 33 → 1 2 * 4 5 * 7 8 * 10 11 12 * 14 15 * 17 18 * 20 21 22 * 24 25 * 27 28 * * * * **

10. 과제 0.2 Question B: 학번 계산기의 버그

규칙: 국어 > 영어면 (국 − 영) × 508, 아니면 (영 − 국) × 108 / 수학 > 과학이면 (수 − 과) × 212, 아니면 (과 − 수) × 305 / 제2외국어를 봤으면 점수 × 707 / 세 값을 더해 × 4763.

과제에 주어진 샘플 코드의 일부:

if korean > english:
    val1 = (korean - english) * 508
else:
    val1 = (korean - english) * 108      # ← ?
if math > science:
    val2 = (math - science) * 212
else:
    val2 = (math - science) * 305        # ← ?

테스트 케이스 #2 (T = 5, 점수 88 92 90 90 35)의 기대 출력은 120908755이다. 샘플 코드의 출력은 무엇이고 어디를 고쳐야 하는가? 고친 코드로 테스트 케이스 #3 (T = 4, 70 80 90 60)의 출력은?

힌트 1 보기

국어 88 < 영어 90이므로 else 쪽을 탑니다. (88 − 90)의 부호를 보세요.

정답 확인

샘플 코드: val1 = (88 − 90) × 108 = −216, val2 = 424, val3 = 24,745 → 24,953 × 4,763 = 118851139 → 틀림

else 쪽은 차이를 양수로 만들어야 하므로 빼는 순서를 바꾼다.

else:
    val1 = (english - korean) * 108
...
else:
    val2 = (science - math) * 305

고친 뒤 #2: 216 + 424 + 24,745 = 25,385 × 4,763 = 120908755 ✓

#3 (제2외국어 안 봄 → val3 = 0): (90 − 70) × 108 = 2,160, (80 − 60) × 212 = 4,240 → 6,400 × 4,763 = 30483200 (고치지 않은 코드라면 (−2,160 + 4,240) × 4,763 = 9,907,040)

시간 복잡도: 과목이 최대 5개로 고정이라 입력 크기와 무관하게 일정 → Θ(1).

11. 과제 0.3: Next.js 웹앱 (참고)

Next.js 튜토리얼 1~5장(Getting Started ~ Navigating Between Pages)을 따라 대시보드 앱을 만들고, 로고·그림·메뉴(Profile)를 바꾸는 과제입니다. 시험 범위의 개념과 연결하면:

우리가 쓰는 웹 화면은 수많은 system software와 라이브러리 위에 만들어진 virtual machine(다음 강의)입니다.
pnpm dev로 띄우는 개발 서버, 파일 경로(/app/page.tsx)가 곧 페이지 주소가 되는 규칙 모두 abstraction의 예입니다.

정리 카드

sentinel value란?

정당한 데이터가 아니라 "더 이상 데이터가 없음"을 알리는 신호로 쓰는 특별한 값.

argument와 parameter의 차이는?

argument는 호출할 때 넘기는 값, parameter는 함수 정의에서 그 값을 받는 지역 변수.

local variable과 global variable의 차이는?

local은 함수 안에서 만들어져 그 함수 안에서만 알려지고, global은 프로그램 전체에서 알려진다.

OOP의 세 핵심 요소는?

encapsulation(데이터+메서드 묶기), inheritance(superclass를 확장한 subclass), polymorphism(같은 메서드 이름이 클래스마다 다르게 동작).

Python의 7 / 2, 7 // 2, 7 % 2 결과는?

3.5, 3, 1.

이번 강의에서 배울 것